2022-2023學年廣西壯族自治區(qū)貴港市黃練第一中學高三物理下學期期末試卷含解析

2022-2023學年廣西壯族自治區(qū)貴港市黃練第一中學高三物理下學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.假設月亮和同步衛(wèi)星都是繞地心做勻速圓周運動的，下列說法正確的是A.同步衛(wèi)星的線速度大于月亮的線速度B.同步衛(wèi)星的角速度大于月亮的角速度C.同步衛(wèi)星的向心加速度大于月亮的向心加速度D.同步衛(wèi)星的軌道半徑大于月亮的軌道半徑參考答案：ABC解析：同步衛(wèi)星的線速度大于月亮的線速度，選項A正確，同步衛(wèi)星的角速度大于月亮的角速度，選項B正確；同步衛(wèi)星的向心加速度大于月亮的向心加速度，選項C正確；同步衛(wèi)星的軌道半徑小于月亮的軌道半徑，選項D錯誤。2.如圖所示，一端接有定值電阻的平行金屬軌道固定在水平面內(nèi)，通有恒定電流的長直絕緣導線垂直并緊靠軌道固定，導體棒與軌道垂直且接觸良好．在向右勻速通過M、N兩區(qū)的過程中，導體棒所受安培力分別用表示．不計軌道電阻．以下敘述正確的是A.向右 B.向左 C.逐漸增大 D.逐漸減小參考答案：BCD試題分析：根據(jù)楞次定律（來拒去留），導體棒在M區(qū)和N區(qū)受安培力的方向都向左，B正確，A錯誤；根據(jù)法拉第電磁感應定律，可知導體棒所受安培力大小，由于距離導線越近，磁場的磁感強度B越大，在M區(qū)導體棒向右運動過程中，磁感強度逐漸增大，安培力逐漸增大，在N區(qū)磁感強度逐漸減小，導至安培力也逐漸減小，C、D都正確。3.（單選）一根輕繩的上端懸掛在天花板上，下端掛一燈泡，則（）A．燈泡受的重力和燈泡對繩的拉力是一對平衡力B．燈泡受的重力和繩對燈泡的拉力是一對作用力和反作用力C．燈泡對繩的拉力和繩對燈泡的拉力是一對作用力和反作用力D．繩對天花板的拉力和天花板對繩的拉力是一對平衡力參考答案：解：A、燈泡受的重力受力物體是燈泡施力物體是地球，燈泡對繩的拉力受力物體是繩施力物體是燈泡，二者大小相同方向相同分別作用在兩個物體上，既不是平衡力也不是相互作用力，所以A錯誤；B、燈泡受的重力和繩對燈泡的拉力受力物體都是燈泡，二者大小相等方向相反作用在一個物體上，符合二力平衡的條件，是一對平衡力，所以B錯誤；C、燈泡對繩的拉力和繩對燈泡的拉力二力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，分別作用在兩個不同物體上，且同時產(chǎn)生，同時消失，屬于相互作用力，所以C正確；D、繩對天花板的拉力和天花板對繩的拉力二力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，分別作用在兩個不同物體上，且同時產(chǎn)生，同時消失，屬于相互作用力，所以D錯誤．故選：C．4.如圖所示，平行板電容器經(jīng)開關S與電源連接，電源的負極接地。要使板間a點的電勢升高，保持電容器的A板位置不動，下列做法中正確的是(

)A．閉合開關S，將電容器的B板向上移動

B．閉合開關S，將電容器的B板向下移動C．閉合開關S再斷開，將電容器的B板向上移動D．閉合開關S再斷開，將電容器的|B板向下移動參考答案：BD5.（單選）下列說法正確的是A．光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波B．用光纖束傳送圖象信息，這是光的衍射的應用C．太陽光中的可見光和醫(yī)院“B超”中的超聲波傳播速度相同D．波源與觀察者相互靠近的過程中，觀察者接收到的波的頻率將變小參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某光電管的陰極K用截止頻率為ν0的金屬鈉制成，光電管陽極A和陰極K之間的正向電壓為U，普朗克常量為h，電子的電荷量為e．用頻率為ν的紫外線照射陰極，有光電子逸出，光電子到達陽極的最大動能是

；若在光電管陽極A和陰極K之間加反向電壓，要使光電子都不能到達陽極，反向電壓至少為

．參考答案：7.一列簡諧橫波沿x軸傳播，t＝0時刻波形如圖所示，此時質(zhì)點P沿y軸負方向運動，質(zhì)點Q經(jīng)過0．3s第一次到達平衡位置，則該波的傳播方向為沿x軸___（填”正”“負”）方向，傳播波速為______m／s，經(jīng)過1．2s，質(zhì)點P通過的路程為______cm。參考答案：

(1).負

(2).10

(3).8（1）此時質(zhì)點P沿y軸負方向運動，由波的形成原理可知此波沿沿x軸負方向傳播。（2）Q經(jīng)過0．3s第一次到達平衡位置，可知波的周期為，所以波速為（3）經(jīng)過1．2s，質(zhì)點P通過的路程為8.（6分）變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度檔，下圖是某一“奇安特”變速車齒輪轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒。那么該車可變換________種不同檔位；且A與D輪組合時，兩輪的角速度之比wA:wD=_____________。

參考答案：4；1：49.某小組同學嘗試用下圖所示裝置測定大氣壓強．實驗過程中溫度保持不變．最初U形管兩臂中的水銀面齊平，燒瓶中無水．當用注射器往燒瓶中注入水時，U形管兩臂中的水銀面出現(xiàn)高度差．實驗的部分數(shù)據(jù)記錄在下表中．

氣體體積V(ml)800674600531500水銀面高度差h(cm)014.025.038.045.0

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在右圖中畫出該實驗的h－1/V關系圖線；（2）實驗環(huán)境下的大氣壓強p0=

cmHg；

（3）如果實驗開始時氣體的熱力學溫度為T0，最終氣體的體積為500ml，現(xiàn)使U型管中的水銀面回到初始齊平狀態(tài)，應使容器中的氣體溫度降低到_________．參考答案：（1）右圖所示

（2分）（2）75（±2）

（3分）（3）

（3分）10.氫原子處于基態(tài)時的能量為-E1,激發(fā)態(tài)與基態(tài)之間的能量關系為（n為量子數(shù)），處于基態(tài)的大量氫原子由于吸收某種單色光后，最多能產(chǎn)生3種不同波長的光，則被吸收的單色光的頻率為

產(chǎn)生的3種不同波長的光中，最大波長為

（已知普朗克常量為h，光速為c）參考答案：；試題分析：基態(tài)的氫原子能量為E1，n=2能級的原子能量為，n=3能級的原子能量為，則單色光的能量為；根據(jù)得，從第三能級躍遷到第二能級，能量變化最小，則對應的波長最長，因此從第三能級躍遷到第二能級，解得：【名師點睛】此題是對玻爾理論的考查；解決本題的關鍵知道能級間躍遷所滿足的規(guī)律，輻射光子的能量等于兩個能級的能級差，即Em-En=hv，注意正負號。11.如圖所示，兩端封閉的均勻玻璃管豎直放置，管中間有一段水銀柱將管中氣體分成體積相等的兩部分，管內(nèi)氣體的溫度始終與環(huán)境溫度相同。一段時間后，發(fā)現(xiàn)下面氣體的體積比原來大了，則可以判斷環(huán)境溫度

了（填“升高”或“降低”），下面氣體壓強的變化量

上面氣體壓強的變化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

參考答案：升高

；等于12.如圖，當用激光照射直徑小于激光束的不透明圓盤時，在圓盤后屏上的陰影中心出現(xiàn)了一個亮斑，在中心亮斑外還存在一系列

(填“等距”或“不等距”)的明暗相間的條紋。這是光的

(填“干涉”、“衍射”或“直線傳播”)現(xiàn)象。參考答案：不等距、衍射13.放射性元素衰變?yōu)?，此衰變過程的核反應方程是＿＿＿＿；用此衰變過程中發(fā)出的射線轟擊，可得到質(zhì)量數(shù)為22的氖(Ne)元素和另一種粒子，此核反應過程的方程是＿＿＿＿。參考答案：→+He

He+→Ne+H。根據(jù)衰變規(guī)律，此衰變過程的核反應方程是→+He。用α射線轟擊，可得到質(zhì)量數(shù)為22的氖(Ne)元素和另一種粒子，此核反應過程的方程是：He+→Ne+H。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗時，所用電流表內(nèi)阻約為幾歐，電壓表內(nèi)阻約為十幾千歐。實驗中得到了多組數(shù)據(jù)，通過描點連線在I—U坐標系中得到了小燈泡的伏安特性曲線如圖甲所示。(1)在虛線框中畫出實驗電路原理圖，并在圖乙中用筆畫線代替導線連接電路。(2)根據(jù)圖甲，可確定小燈泡的功率P與U2和P與I2的關系，下列示意圖中合理的是

。(3)將被測小燈泡、定值電阻R和電源串聯(lián)成如圖丙所示的電路。電源電動勢為6.0V，內(nèi)阻為1.0Ω。若電路中的電流為0.40A，則定值電阻R所消耗的電功率為w。參考答案：15.某同學利用一段長電阻絲測定一節(jié)干電池電動勢和內(nèi)阻．接好如下圖所示的實驗裝置后，將導線的接頭O分別連接上電阻絲的a、b、c、d四位置并閉合電路測量．（1）實驗中選擇從電阻絲的左端a開始而不是從電阻絲的最右端開始的理由是：

▲

；（2）實驗中得到兩電表讀數(shù)如下：接線柱abcd電壓/V1.501.501.251.20電流/A0.000.000.250.30

經(jīng)檢查，電阻絲某處發(fā)生斷路．則根據(jù)表格，發(fā)生斷路的位置在

▲

（填寫字母）兩點之間，電源內(nèi)阻為

▲

Ω．（3）該同學使用的是均勻電阻絲且abcd四點等間距，在不修復電阻絲的情況下，O與電阻絲任意位置連接，不可能出現(xiàn)的電表讀數(shù)是

▲

A．1.15V

B．1.30V

C．0.24A

D．0.35A參考答案：（1）防止短路，保護電源

（2分）（2）bc間

（2分）

1Ω

（2分）（3）B

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，在xoy平面第一象限內(nèi)有平行于y軸的勻強電場和垂直于xoy平面的勻強磁場，勻強電場電場強度為E。一帶電量為+q的小球從y軸上離坐標原點距離為L的A點處，以沿x正向的初速度進入第一象限，如果電場和磁場同時存在，小球?qū)⒆鰟蛩賵A周運動，并從x軸上距坐標原點L/2的C點離開磁場。如果只撤去磁場，并且將電場反向，帶電小球以相同的初速度從A點進入第一象限，仍然從x軸上距坐標原點L/2的C點離開電場。求：（1）小球從A點出發(fā)時的初速度大??；（2）磁感應強度B的大小和方向；（3）如果在第一象限內(nèi)存在的磁場范圍是一個矩形，求這一范圍的最小面積。參考答案：.解：（1）由帶電小球做勻速圓周運動知，mg=Eq

(2分)所以電場反向后豎直方向受力Eq+mg=ma

a=2g

(2分)小球做類平拋運動有L/2=v0t

,

L=2gt2

(2分)得v0=

(2分)

（2）帶電小球做勻速圓周運動時，洛侖茲力提供向心力

qv0B=mv02/R

B=mv0/(qR)

(2分)

由圓周運動軌跡分析得(L－R)2+()2=R2

(2分)

R=5L/8

代入得B=

(2分)

(3)由小球運動軌跡的范圍知最小矩形磁場的長、寬分別為

a2=(L)2+()2

a=L/2

(2分)

b=R－R=(5－)L/8

(2分)

面積S=5(－1)L2/16

17.如圖甲所示，正方形導線框abcd勻速穿過一勻強磁場區(qū)域。磁場區(qū)域的寬度為L、磁感應強度大小為B，方向垂直紙面向外；導線框的電阻為R，邊長為2L，在穿過磁場的整個過程中，導線框ab、cd兩邊始終保持與磁場邊界平行，導線框平面始終與磁場方向垂直；導線框的速度大小恒為v，方向垂直于cd邊，規(guī)定電流沿a→b→c→d→a為正方向。(1)請在圖乙中作出cd邊進入磁場到ab邊離開磁場的過程中，導線框中感應電流隨位移變化的i-x圖像；(2)求在上述過程中導線框所產(chǎn)生的焦耳熱Q。參考答案：解析：解：(1)i-x圖像如圖所示

(4分)(縱坐標值各1分，圖線2分)(2)cd邊或ab邊切割磁感線時，導線框的感應電動勢E=2BLv

①（2分）

②（1分）

③（2分）而

④（1分）